ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ситуационное управление из "Технология, экономика и автоматизация процессов переработки нефти и газа" Ситуационное управление используется в случае, когда число управлений не совпадает с числом управляемых координат. [c.627] Ситуации характеризуются подмножествами технологических параметров и целями (задачами) управления, которые объединены тем, что структура управляющих воздействий для них одинакова. [c.628] Реализацию идеи рассмотрим на примере регулирования температуры потоков сырья двухпоточной печи (рис. 16.16). [c.628] Предположим, что исчезла возможность автоматического регулирования подачи топлива С 2- Например, клапан необходимо ремонтировать и топливо в печь подается через задвижку байпаса клапана. Возникает вопрос можно ли регулировать температуру сырья на выходе из печи Ответ очевиден точно поддерживать температуру сырья правого потока на заданном значении нельзя, но с учетом взаимосвязи выходных параметров (см. рис. 16.16) можно поддерживать ее в определенных пределах, которые не приводят технологический режим к аварийной ситуации и необходимости останова технологического процесса. [c.629] Примечание. + и — допустимые нижние и верхние значения температур Q и Р — булевские (логические) переменные, характеризующие принадлежность температур t, допустимым интервалам, т. е. Q = /зд t Гзд Р - /зд2 Ь - зд2 соответственно. [c.630] Примечание. Значок Д поставлен в связи с тем, что формирование управлений в контроллерах проводится по тактам и на г-м такте после идентификации ситуации /, = + ДI/. [c.631] Попарно связанные переменные — это такие, которые определены как признаки нарушения границ одного и того же технологического параметра, например а] и а2- Их особенность в том, что они не могут быть одновременно равными 1. [c.631] Число возможных ситуаций, идентифицируемых через факт нарушения заданных границ изменения параметров, без учета попарной связности части переменных будет С[ = 2 = 4096 с учетом связности по соотношению (16.54) Сг = 1728. [c.632] Заметим, что не все формально задаваемые ситуации имеют практический смысл. В то же время соотношение (16.54) позволяет определить максимально возможное число правил, что может помочь эксперту упорядочить и учесть все ситуации и упростить процесс формулирования правил. [c.632] По существу, интенсивность формируется на базе дискретной формы интегрального (И) закона регулирования. [c.633] Недостаток данного подхода — не учитывается интенсивность нарушений ограничений. Как следствие, при больших Т переходные процессы очень длительные, при малых Т возможна потеря устойчивости системы или возникновение колебательных процессов. [c.633] Второй подход. Формирование интенсивности на основе правил нечеткой логики. [c.633] Весьма кратко изложим некоторые понятия нечетких множеств и нечеткой логики. [c.633] Возьмем некоторое число X. Обозначим 1д(х) — функция принадлежности X некоторому множеству А. [c.633] Функция принадлежности (ФП) — это функция уверенности в том, что данный объект принадлежит соответствующему множеству (рис. 16.17). [c.633] Другой вид ФП — нечеткий компаратор (рис. 16.18) — используется для оценки уверенности в том, что выполняется неравенство X Х о или X Хд. [c.634] Нечеткая переменная или нечеткое множество позволяют формализовать через значения д(х), которые лежат в промежутке х е [0 1], лингвистические понятия очень мало , мало , средне , много , очень много и т. д. Данная совокупность лингвистических понятий образует терм, т. е. множество значений переменной. Допустим, формируем ФП для неравенства (16.56). [c.634] Примечание. — символ нечеткой операции V — нечеткое или л — нечеткое и . [c.636] Можно считать, что в данной ситуации Ai/ = +0,1 в относительных единицах к максимально возможному приращению. [c.636] Очевидно, что величина изменения интенсивностей будет зависеть от степени нарушения ограничений или близости к допустимой границе, а также вида ФП и нечетких логических расширений. Это является определенным недостатком, поскольку соответствующий выбор не формализован. В то же время для конкретных приложений выбор может быть сделан достаточно обоснованно путем последовательности обучающих процедур и тестовых проверок правильности принятия решений. [c.636] Вернуться к основной статье